KR101265503B1

KR101265503B1 - 숯이 함유된 친환경 플라스틱 도마 조성물

Info

Publication number: KR101265503B1
Application number: KR1020110022667A
Authority: KR
Inventors: 이은희
Original assignee: 이은희
Priority date: 2011-03-15
Filing date: 2011-03-15
Publication date: 2013-05-20
Also published as: KR20120105094A

Abstract

본 발명은 숯과 열가소성 폴리우레탄(TPU)이 혼합되어 친환경적이면서도 견고한 플라스틱 도마 조성물에 관한 발명으로서, 열가소성 폴리우레탄(TPU) 65 중량부; 숯 분말 25 ~ 35 중량부; 실란트(sealant) 4 ~ 7 중량부; 습윤제, 증점제, 암모니아, 알코올, 목초액의 혼합으로 되는 첨가제 2 ~ 4 중량부; 규산칼륨(K₂SiO₃)과 규산나트륨(Na₂SiO₃) 혼합물 1 ~ 2 중량부; 알루미나(Al₂O₃) 2 중량부;를 포함하여 구현 가능하다.
본 발명에 따른 도마는 견고하면서도 탄성과 유연성이 우수하고, 온도에 의해 물성의 영향을 크게 받지 않아 다양한 제품에 적용할 수 있는 장점이 있다.

Description

숯이 함유된 친환경 플라스틱 도마 조성물{ENVIRONMENTALLY FRIENDLY PLASTIC COMPOSITION A CHOPPING BOARD HAVING CHARCOAL}

본 발명은 숯이 함유된 플라스틱 도마 조성물에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 숯과 열가소성 폴리우레탄(TPU)이 혼합되어 친환경적이면서도 견고한 플라스틱 도마 조성물에 관한 발명이다.

최근 플라스틱류는 가볍고 단단하며 가공성이 용이한 장점으로 인하여 각종 산업용품을 성형하는데 이용되고 있다.

그러나, 이러한 플라스틱 소재는 간편하게 쓸 수 있고 산업발달에 큰 공헌을 해 온 반면에, 발암물질이나 다이옥신 등의 환경호르몬을 방출하는 염려는 물론, 냄새, 위생성이 좋지 않은 문제점이 있었다.

따라서, 최근에는 건강에 대한 관심이 고조되면서 황토, 세라믹, 맥반석 등 첨가물을 소량 부가한 기능성 제품 등이 제조되기도 한다.

한편, 도마는 나무 또는 합성수지재 등의 재질로 많이 제조되고 있는데, 이러한 도마는 요리시 칼자국이 발생하여 음식물로부터 발생하는 수분이 칼자국의 홈에 인입되기도 한다.

이러한 경우 도마를 끓는 물에 넣어 소독한 후 햇볕에서 장시간 살균을 하여야 하나, 항상 바쁜 일정으로 인해 비위생적인 상태로 계속 조리를 하게 된다.

따라서, 최근에는 숯분말을 함유시켜 성형을 함으로써 숯에 의한 항균, 살균, 중금속제거 등의 기능을 가지도록 하는 도마가 제공되고 있으며, 이러한 기술은 대한민국 실용신안등록 제20-0203176호에 개진되어 있다.

그러나, 상기와 같은 종래 도마는 숯의 기능으로 인해 항균, 살균 등의 효과는 있으나, 여전히 도마에 칼자국이 형성되고 음식물로부터 발생하는 수분이 부패하여 발생하는 세균까지 제거하여주지는 못하는 문제점이 있다.

본 발명은 항균, 살균, 탈취 등의 기능을 가지면서도 견고하면서도 탄성과 유연성이 우수하고, 온도에 의해 물성의 영향을 크게 받지 않는 도마를 제공함에 그 해결하려는 과제가 있다.

또한, 본 발명은 인체에 무해하면서도 사용하고 버려지는 도마가 생분해되는 자연친화적인 도마를 제공하는데 다른 과제가 있다.

본 발명은 상기와 같은 과제를 해결하기 위해 열가소성 폴리우레탄(TPU) 65 중량부; 숯 분말 25 ~ 35 중량부; 실란트(sealant) 4 ~ 7 중량부; 습윤제, 증점제, 암모니아, 알코올, 목초액의 혼합으로 되는 첨가제 2 ~ 4 중량부; 규산칼륨(K₂SiO₃)과 규산나트륨(Na₂SiO₃) 혼합물 1 ~ 2 중량부; 알루미나(Al₂O₃) 2 중량부;를 포함하여 구현 가능하다.

삭제

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 플라스틱 도마 조성물 100 중량부에는 산화지르코늄(ZrO₂)과 산화칼슘(CaO)의 혼합물 2 중량부가 더 혼합되는 것을 특징으로 한다.

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또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 플라스틱 도마 조성물 100 중량부에는 PP-MgO 2 ~ 3 중량부, 이산화규소(SiO₂) 2 중량부, 이산화티타늄(TiO₂) 2 중량부가 더 혼합되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 플라스틱 도마 조성물 100 중량부에는 구아검(Guar gum) 3중량부가 더 혼합되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 플라스틱 도마 조성물 100 중량부에는 폴리비닐알콜(PVA)와 섬유소풀(CMC) 중 어느 하나를 2 중량부 더 혼합하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 플라스틱 도마 조성물은 견고하면서도 탄성과 유연성이 우수하고, 온도에 의해 물성의 영향을 크게 받지 않아 다양한 제품에 적용할 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명의 도마는 생분해성 성질을 가지는 친환경적인 장점이 있으며, 항균, 살균, 냄새제거에도 탁월한 효과가 있다.

이하, 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예의 구성을 보다 상세히 설명한다.

본 발명의 플라스틱 도마 조성물은 탄화된 목재 숯을 350±50 메쉬로 미세하게 분쇄한 후 이를 건조실에서 약 60℃로 4~6시간 동안 건조하여 수분을 제거한다.

그리고, 본 발명에 따른 분말 형태의 숯 25 ~ 35 중량부을 준비하고, 실란트(sealant) 4 ~ 7 중량부 및 첨가제 2 ~ 4 중량부 및 규산칼륨(K₂SiO₃)과 규산나트륨(Na₂SiO₃) 혼합물 1 ~ 2 중량부를 교반기에 넣고 약 40여분간 혼합하여 반죽하여 숯 반죽물을 만든다. 첨가제는 습윤제, 증점제, 암모니아, 알코올, 목초액의 혼합으로 이루어진다.

숯은 주지된 바와 같이, 탄소와 미네랄이 주성분인 다공체로서 생물체의 산화를 막아주어 부패 미생물의 서식 환경을 정화하고, 환원작용에 의해 주변 물질의 신선도를 높여 주는 역할을 한다. 또한, 물을 정수하고, 음이온을 발생시켜 공기를 정화하며, 냄새의 원인이 되는 양전자를 흡수하여 탈취하며, 독성물질을 제거하는 작용을 한다.

상기와 같이 반죽된 숯 반죽물에 열가소성 폴리우레탄(TPU) 65 중량부를 혼합한다.

열가소성 폴리우레탄(TPU)은 다른 수지보다 저온특성이 우수하고, 유연성이 풍부하며, 내구성, 내마모성이 양호하며, 인장강도, 신장율, 내피로성 등의 기계적 성질이 뛰어나며, 내굴곡성, 내한성 및 내유성이 우수하여 광범위한 분야에 사용되고 있다.

특히, 열가소성 폴리우레탄(TPU)은 상온에서 물성의 큰 변화없이 물속에서 사용이 가능하지만, 대략 80℃ 이상의 온수에서는 에스테르기가 가수분해되므로, 폴리에스테르계 폴리우레탄은 물성이 크게 변하게 된다. 그러나 폴리에테르계 폴리우레탄은 온수에서 물성의 변화가 없기 때문에, 빈번하게 온수와 접촉하게 되는 폴리우레탄 항균 플라스틱의 재료로서 적합하다.

따라서, 숯이 함유된 플라스틱 도마 조성물에 본 열가소성 폴리우레탄(TPU)이 혼합되어 성형됨으로 인해 탄성이 있게 된다. 또한, 본 발명의 플라스틱 도마 조성물을 이용하여 도마를 제조하는 경우 내마모성이 우수하고, 날카로운 칼날 등에 의해서도 도마에 홈이 형성되지 않는 장점이 있다.

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숯과 열가소성 폴리우레탄(TPU)이 혼합된 혼합물에 알루미나(Al₂O₃) 2 중량부, 산화지르코늄(ZrO₂)과 산화칼슘(CaO)의 혼합물 2 중량부가 혼합된다.

즉, 알루미나(Al₂O₃)는 도마의 내마모성, 전기절연성을 우수하게 유지시켜 주고, 유해 성분을 흡착시켜 주게 된다. 산화칼슘(CaO)은 강중 알루미나의 유해성을 저감하게 된다.

또한, 산화지르코늄(ZrO₂)에 의해 유,무기산, 강알카리등에 매우 뛰어난 내식성을 보이고, 화학 공정에서 장치의 수명을 높이고 유지할 수 있게 된다.

아울러, 본 발명의 플라스틱 도마 조성물은 PP-MgO 2 ~ 3 중량부, 이산화규소(SiO₂) 2 중량부, 이산화티타늄(TiO₂) 2 중량부를 혼합하여 구성할 수도 있다.

PP-MgO는 고무플라스틱 등의 가황 촉진제, 안정제와 폴리에스터 컴파운드의 점도절제로 사용 및 제산제 및 하제로 사용되고, 이산화규소(SiO₂), 이산화티타늄(TiO₂)은 플라스틱 성형 사용 시 높은 살균력과 항균력을 유지시켜 준다.

이렇게 혼합된 마스터배치는 사출시 수지의 흐름 방향으로 가스가 퍼져 나가므로, 성형품을 취출해 보면 보통 수지의 흐름 방향으로 실버 스트리크 현상이 나탄게된다.

따라서, 숯을 함유하고 있는 마스터배치는 수분 및 습기를 함유하고 있으므로, 사출 성형시 수분 및 습도조절을 하여 불량율을 줄이기 위해 건조기에 80℃의 온도에서 약 2~4시간 동안 충분히 수분을 건조시킨다.

그리고, 건조된 마스터배치를 약 180 ~ 200℃의 온도로 되는 사출기에 넣어 보합성형한다. 이때, 사출성형압력은 500 ~ 1,500kg/㎢으로 조정하며 금형온도는 50 ~ 70℃에 맞춘다.

사출성형된 제품은 두께를 2 ~ 4mm로 제작하며, 제작된 제품의 표면마무리작업을 하여 완성한다.

따라서, 본 발명의 플라스틱 도마 조성물에 의해 성형된 제품은 실란트에 의해 접착성이 향상되고 건조후에도 점착성이 견고하게 되며, 규산칼륨(K₂SiO₃)과 규산나트륨(Na₂SiO₃) 혼합물에 의해 내충격성이 향상되게 된다.

이때, 첨가제는 습윤제, 증점제, 암모니아, 알코올, 목초액이 소량씩 혼합되어 이루어진다. 즉, 목초액은 초산으로서 살균작용을 하며, 알코올은 배합 후 건조시 빠른 증발을 유도하며, 암모니아는 접착성을 높혀주는 보조 첨가제 역할을 한다.

그리고, 본 발명의 다른 일 실시예로 친환경 플라스틱 도마 조성물 100중량부에 구아검(Guar gum) 3중량부를 혼합하고, 여기에 폴리비닐알콜(PVA) 2중량부 또는 섬유소풀(CMC) 2중량부를 더 혼합하는 것도 바람직하다.

천연식품인 구아검(Guar Gum)은 대량의 물을 흡수하여 점도가 높은 분산액을 만드는 작용이 있는 것으로서, 예로부터 완화제로 사용해왔다.

따라서, 숯이 함유된 플라스틱 도마 조성물에 의해 제조된 제품은 견고하면서도 탄성과 유연성이 우수하고, 온도에 의해 물성의 영향을 크게 받지 않게 된다.

Claims

열가소성 폴리우레탄(TPU) 65 중량부;
숯 분말 25 ~ 35 중량부;
실란트(sealant) 4 ~ 7 중량부;
습윤제, 증점제, 암모니아, 알코올, 목초액의 혼합으로 되는 첨가제 2 ~ 4 중량부;
규산칼륨(K₂SiO₃)과 규산나트륨(Na₂SiO₃) 혼합물 1 ~ 2 중량부;
알루미나(Al₂O₃) 2 중량부;
를 포함하는 숯이 함유된 친환경 플라스틱 도마 조성물.
제 1항에 있어서,
상기 플라스틱 도마 조성물 100 중량부에는 산화지르코늄(ZrO₂)과 산화칼슘(CaO)의 혼합물 2 중량부가 더 혼합되는 것을 특징으로 하는 숯이 함유된 친환경 플라스틱 도마 조성물.
제 1항에 있어서,
상기 플라스틱 도마 조성물 100 중량부에는 PP-MgO 2 ~ 3 중량부, 이산화규소(SiO₂) 2 중량부, 이산화티타늄(TiO₂) 2 중량부가 더 혼합되는 것을 특징으로 하는 숯이 함유된 친환경 플라스틱 도마 조성물.
제 1항에 있어서,
상기 플라스틱 도마 조성물 100 중량부에는 구아검(Guar gum) 3중량부가 더 혼합되는 것을 특징으로 하는 숯이 함유된 친환경 플라스틱 도마 조성물.
제 1항에 있어서,
상기 플라스틱 도마 조성물 100 중량부에는 폴리비닐알콜(PVA)와 섬유소풀(CMC) 중 어느 하나를 2 중량부 더 혼합하는 것을 특징으로 하는 친환경 플라스틱 도마 조성물.
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